Highlights des IVAM-Produktmarkts "High-tech for Medical Devices" auf der COMPAMED/MEDICA

34 Experten der Medizintechnik-Industrie zeigen auf dem IVAM-Produktmarkt und -Forum „High-tech for Medical Devices“ neueste Entwicklungen – von Kunststoff- und Keramikkomponenten über Oberflächen und Materialanalyse bis hin zu Sensortechnik und Implantaten.

Themenschwerpunkte sind unter anderem Nanomed, Neue Materialien, Mikrotechnik und Manufacturing. Ein Highlight wird das Thema „Qualitätssicherung medizinischer Produkte mit moderner Mess- und Prüftechnik“ sein. Der Produktmarkt und das Forum werden vom IVAM Fachverband für Mikrotechnik organisiert.

Qualitätssicherung für medizintechnische Produkte

Stents und Kanülen werden heutzutage vielfach in der Medizintechnik eingesetzt. Unabdingbar ist dabei eine Reproduzierbarkeit und Qualität im µm-Genauigkeitsbereich oder besser. Die ISIS sentronics GmbH hat hierfür ein kompaktes Stand-alone-Tischgerät der Serie i-Dex t entwickelt, welches sie auf dem IVAM-Gemeinschaftsstand im Rahmen der COMPAMED präsentiert. Die integrierten Sensoren StraDex und RayDex erlauben eine Messung von Innen- und Außendurchmesser sowie von Wandstärken im 100 nm-Bereich. Zusätzlich können sowohl außen als auch innen Beschichtungsdicken mit ähnlichen Präzisionen vermessen werden. Stegbreiten-, Konturen- und Rauheitenvermessung sind optional im gleichen Gerät möglich.

Das hochauflösende optische 3D-Messgerät InfiniteFocus der Alicona Imaging GmbH wird in der Dentalindustrie unter anderem zur Form- und Rauheitsmessung von Zahnimplantaten genutzt. Die prozessbegleitende Messung während der Aufrauung stellt sicher, dass das Implantat richtig mit dem Kieferknochen zusammenwächst. Zur Qualitätssicherung zählt auch die Formmessung des Gehäuseinneren. Die Messung des Konus garantiert die bakteriendichte Versiegelung zwischen Implantat und Aufbau. Anhand von Vergleichsmessungen zum CAD-Datensatz wird die Einhaltung der Maßgenauigkeit verifiziert. „Aufgrund der hohen vertikalen Auflösung von bis zu 10 nm setzen auch Hersteller von chirurgischen Instrumenten InfiniteFocus ein. Die 360°-Messung von Gewindeformen erhöht die Qualitätssicherung signifikant“, ergänzt CEO Dr. Stefan Scherer.

Die Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH präsentiert die Multisensorik-Messmaschine O-INSPECT. Sie wurde speziell für die Qualitätssicherung und Erstbemusterung kleiner, komplexer Teile der Kunststoffindustrie, Medizin- und Automobiltechnik sowie Feinmechanik entwickelt. O-INSPECT verbindet Flexibilität mit Ergebnisstabilität – in einem Messvorgang und einer Aufspannung. Neben dem Scanning-Sensor VAST XXT kommt ein ZEISS-12-fach-Zoomobjektiv zum Einsatz. Größere Bohrungen und Konturen werden mit VAST XXT gescannt oder durch Einzelpunkt-Messung geprüft. Verschiedene Tastsysteme erhöhen die Flexibilität. Abweichungen von den Soll-Daten werden ohne weitere Messung über das eingeblendete Kamerabild in Echtzeit in der CAD-Darstellung sichtbar.

Die Analyse-Systeme der NanoFocus AG ermöglichen hochpräzise 3D-Messungen im Mikro- und Nanometerbereich von Oberflächen. Die Systeme arbeiten mit hohen Mess- und Analysegeschwindigkeiten im produktionsnahen Einsatz. Qualitätskontrolle und Fertigungseffizienz sind dabei das A und O.

ZygoLOT beliefert namhafte Unternehmen in der Medizintechnik wie die Altatec GmbH. Das Messgerät NewView 73/7200 erzeugt leicht verständliche 3D-Abbildungen bis in den Sub-Nanometerbereich und sorgt so für Produktions- und Produktqualität beim Anwender.

Die Fries Research & Technology GmbH (FRT) bietet Oberflächenmesstechnik von der Forschung bis zur Produktionskontrolle. Die Geräte von FRT messen berührungslos und zerstörungsfrei Topographie, Profil, Schichtdicke, Rauheit, Verschleiß und viele andere Parameter.

Neue Materialien

Die Abteilung Biomaterial-Technologie des Fraunhofer-Instituts für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM stellt ihre Expertise auf dem Gebiet der Prozessentwicklung für die Verarbeitung von Biomaterialien vor. Präsentiert werden Produkte mit mikrostrukturierter Titan-Oberfläche und gleichzeitiger Sub-Mikrostruktur für ein verbessertes Einwachsen von Implantaten in den Körper, komplexe Kleinstbauteile aus Keramik und Polymer sowie mittels Metallionen gehärtete Biopolymere. Durch die verwendeten Prozesse Mikroextrusion und Mikrospritzguss können verschiedene Materialien verarbeitet und in Serie zu komplexen Geometrien geformt werden.

Der Parylene-Spezialist Specialty Coating Systems (SCS) präsentiert eine konforme und extrem dünne Beschichtungsmethode. Parylene ist ein biokompatibles und biostabiles Polymer, das eine Feuchte-, Chemikalien- und Strombarriere für viele Medizintechnikapplikationen wie Koronarstents, Katheter, Herzschrittmacher, Nadeln, Mandrells und verschiedene Dichtungen bietet. „Neben der Parylene-Beschichtung werden wir mit den Besuchern auch über neue Technologien sprechen, die die Adhäsion der Beschichtung auf Bauteilen verbessern“, kündigt Lonny Wolgemuth, Senior Medical Market Specialist von SCS, an.

Die JENOPTIK Polymer Systems GmbH stellt ein doppelseitiges Mikrolinsenarray aus Kunststoff vor. Es dient beispielsweise der Homogenisierung von Beleuchtungsstrahlengängen und der Strahlführung in Projektionssystemen. Speziell in der Medizintechnik können die Mikrolinsenarrays für Beleuchtungsanwendungen bei Untersuchungen und Operationen oder für die Strahlformung im Bereich der Diagnose und Therapie eingesetzt werden. Die Verwendung von Kunststoffmaterial erlaubt eine kostengünstige Fertigung und Replizierung in hohen Stückzahlen.

Der Schweizer Hersteller von mikrostrukturierten Glaskomponenten IMT Masken und Teilungen AG stellt zum zweiten Mal auf der COMPAMED aus. „Wir wollten in 2008 Anwender in der Mikrofluidik und Biophotonik ansprechen – wir haben gute Rückmeldungen bekommen“, begründet Dr. Alexios Tzannis die Entscheidung, wiederzukommen. Die Firma IMT setzt ihre Fähigkeiten in der Produktion von Glaskomponenten zur Herstellung von Medizintechnikprodukten ein. „Unser Know-how in den Bereichen Mikrokanäle, Elektroden, optische Wellenleiter, Mikro-Optik und Beschichtungen in Kombination mit unserer Serienfertigung hat das Interesse von Entwicklern und Produktmanagern geweckt. Glas hat große Vorteile in einigen Applikationen in der Mikrofluidik und Biophotonik“, fasst Tzannis zusammen.

Mikroproduktion

Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT präsentiert aktuelle Entwicklungen zur Mikrobearbeitung mit neuartigen Hochleistungs-Laserstrahlquellen. Die TWIST-Verfahrensvariante erweitert die Anwendbarkeit des Laserstrahlschweißens von Kunststoffen und führt zu einer größeren Prozessflexibilität sowie zu einer höheren Präzision. Für die Umsetzung zeigt das Fraunhofer ILT eine neue, kompakte und kostengünstige Maschine mit geringem Platzbedarf, die unter Verwendung von Faserlasern und Scannertechnik komplexe Bauteile ohne Werkzeugtechnik mit nur geringen Vorlaufzeiten sekundenschnell bearbeitet. Ein Einsatzgebiet ist die Herstellung von Mikrofluidik-Bauteilen und Mikrotiterplatten.

IMS B.V. bietet Produktionsanlagen für die Medizin-, Feinwerk- und Elektronikindustrie an. Auf der COMPAMED präsentiert die niederländische Firma ProMicro, eine halbautomatische Arbeitszelle für Mikrosysteme. Hinter der Plattform steht die Philosophie, Wertschöpfungsprozesse zu automatisieren und Nicht-Wertschöpfungsprozesse zu manualisieren. Mit ProMicro können Kunden ihre Produktion von kleinen Stückzahlen bis hin zu zwei Millionen Teilen pro Jahr aufstocken.

Micro Systems (UK) Ltd präsentiert auf seinem Stand die Möglichkeiten des Mikroformenbaus am Beispiel einer vollständig automatisierten Produktion von Mikrobauteilen für medizintechnische Produkte. Gezeigt werden unter anderem Mikro-Spritzgussteile mit kleinsten Löchern, Gittern und Mikro-/Nanofunktionsstrukturen sowie Mikro-Spritzgussteile in Einlegetechnik. Die präsentierten Bauteile umfassen Katheter, bioresorbierende Bauteile für chirurgische Anwendungen, Clips zur Medikamentenverabreichung mit einer Länge von 7 mm und einer 0,32 mm-Bohrung in einem Verbundwinkel, Mikro-Steckverbindungen mit Durchgangslöchern mit einem Durchmesser von 0,2 mm, mikrofluidische Bauteile und diffraktive Kunststoff-Optiken.

Die HARTING AG Mitronics aus der Schweiz bietet eine vollständige Wertschöpfungskette für 3D-MID-Technologien von der Entwicklung bis zur Serienfertigung von kundenspezifischen Produkten. So wird die Umsetzung fortschrittlicher multifunktionaler Packages, beispielsweise für MEMS, Sensorik und RFID-Transponder ermöglicht. Mit 3D-MID-Gehäusen aus Flüssigkristallpolymer (LCP) oder Polybutylenterephthalat (PBT) können unterschiedliche Zusatzfunktionen realisiert werden. Die dritte Dimension bietet neue Möglichkeiten beim Aufbau von Sensoren. HARTING erstellt Spritzgussformen und Handlingsysteme für den gesamten Produktlebenszyklus vom Prototyp bis zur Großserie.

Electronic Manufacturing Services (EMS)

Wer die alpha-board gmbh besucht, kann etwas über Zeitersparnis bei Entwicklungsprojekten und Möglichkeiten zur Platz- und Gewichtseinsparung elektronischer Produkte für die Medizintechnik erfahren. Zeit gespart wird beispielsweise bei Entflechtung, Layout und PCB-Design von Leiterplatten. alpha-board nutzt das Tool Mentor Expedition und arbeitet im Schichtsystem, um die Zeit für das PCB-Design um bis zu 60 Prozent zu verkürzen. Für Kunden bedeutet dies weniger Zwischenfinanzierung, einen früheren Cash Flow für das Produkt und eine schnellere Time-to-Market.

Die ECR Swiss EMS ist auf die Produktion und Prüfung hochwertiger elektronischer Baugruppen sowie auf die Endmontage von technisch komplexen Geräten spezialisiert, die in der Medizin-, Maschinen-, Mess- und Sensortechnik eingesetzt werden. Der Qualitätsanspruch wird durch die Zertifizierung nach ISO13485:2003 und ISO 9001:2000 unterstrichen. AOI, Flying Probe (Scorpion), ICT, Boundary Scan sowie Funktions- und Power-Prüfsysteme gewährleisten, dass die Endprodukte sofort einsetzbar sind.

Die livetec Ingenierbüro GmbH in Lörrach entwickelt vorrangig Lösungen für medizintechnische Aufgaben. Von der Pflichtenhefterstellung über die Entwicklung bis hin zur Geräte-/Systemzertifizierung bietet livetec Dienstleistungen aus einer Hand. Schwerpunkte sind neben der Kardiologie/Elektrophysiologie auch Lösungen für autarke, drahtlose Sensoren für verschiedene medizinische Anwendungen (implantierbar oder extrakorporal), welche über eine drahtlose Low-Power-Funkschnittstelle mit der Außenwelt kommunizieren und medizinische Daten messen und übertragen können.

PrehTronics ist die deutsche GmbH der LACROIX Electronique und bildet als EMS-Dienstleister einen der drei Unternehmensbereiche der LACROIX-Gruppe. Diese erreichte mit weltweit 2.300 Mitarbeitern im Jahr 2008 einen Umsatz von rund 250 Mio. Euro. LACROIX Electronique als Teil der LACROIX-Gruppe erzielte 2008 mit 1.400 Mitarbeitern einen Umsatz von fast 115 Millionen Euro. Als EMS-Dienstleister mit Produktionsstandorten in Deutschland, Frankreich, Maghreb und Osteuropa entwickelt und fertigt LACROIX Electronique europaweit kundenspezifische Baugruppen.

Mikrofluidik

Die Bartels Mikrotechnik GmbH präsentiert Neuheiten aus den Bereichen microEngineering und microComponents: Um innovative Technologien in medizinische Applikationen zu überführen, bietet der Geschäftsbereich microEngineering Entwicklungsdienstleistungen an. Am Beispiel Elektrobenetzung werden neue Lösungen zum Flüssigkeitstransport gezeigt, die insbesondere für diagnostische Testsysteme attraktiv sind. Im Bereich microComponents liegt der diesjährige Fokus auf geregelten Mikropumpen. Entsprechend den Anforderungen der Medizintechnik nach Genauigkeit, Sicherheit und Überwachung kommt entweder eine patentierte intrinsische Sensorfunktion oder ein hybrides System mit Siliziumflusssensor zum Einsatz. Je nach Zielapplikation können verschiedene Anforderungsprofile abgedeckt werden.

Mit der neuen miniaturisierten, piezogetriebenen Membranpumpe O-run stellt die PARItec GmbH eine Innovation vor, die sich flexibel in unterschiedliche Produkte integrieren lässt. Basierend auf der MICROrun-Technologie deckt O-run Flussbereiche von 0,05 ml bis 100 ml/min (Wasser) ab, verfügt über eine Gegendruckfähigkeit bis zu 500 mbar (Wasser), ist selbstansaugend und gasblasentolerant. Die Pumpleistung bewältigt Viskositäten bis zu 1.000 mPas. Damit kann die Pumpe auch zum Transport von Medien wie Glycerin eingesetzt werden. Die verwendeten Materialien der O-run gewährleisten Biokompatibilität. Das Einsatzspektrum umfasst Medikamentierungs-, Beatmungs-, Diagnostik- und Infusionssysteme, mobile und stationäre Laborgeräte sowie Prüfsysteme aller Art.

Piezotechnologie für die Antriebstechnik

Physik Instrumente (PI) präsentiert eine Vielzahl piezokeramischer Komponenten und Antriebslösungen für die Medizintechnik. Anwendungsgebiete für Piezoaktoren und -motoren finden sich überall dort, wo hochpräzise oder schnelle Bewegungen auf kleinstem Raum ausgeführt werden müssen. Dies trifft zum Beispiel für Mikropumpen und Dosiervorrichtungen für Volumina in der Größenordnung von Mikro- oder Nanolitern wie auch für die Erzeugung homogener Aerosole zu. Die Stärken piezokeramischer Antriebe liegen im geringen elektrischen Leistungsbedarf – interessant für tragbare Geräte – und in ihrer hohen Zuverlässigkeit, weil sie auf mechanische Komponenten wie Wellen oder Getriebe verzichten.

Sensortechnik

Die Sensirion AG stellt auf der COMPAMED ihre Kompetenz in der Durchflussmessung unter Beweis. So erwarten den Besucher Differenzdrucksensoren der SDP600-Serie, die seit 2009 erfolgreich in der Beatmung eingesetzt werden. Ferner demonstrieren die Schweizer ihre technologische Fähigkeit, bei der Messung kleinster Flüssigkeitsdurchflüsse gleichzeitig auch Luftblasen zu detektieren, was die Prozesssicherheit in der Diagnostik und Infusionstechnik maßgeblich steigert. Unter dem Motto „size that inspires“ präsentiert Sensirion außerdem den neuen Feuchte- und Temperatursensor SHT21 – laut Produktmanager Dr. Michael Hunziker der wohl „kleinste digitale Feuchtesensor der Welt“.

Die ACEOS GmbH stellt ihr OEM-Sauerstoff- und Kohlendioxid-Messmodul erstmalig mit optionaler Volumenstrommessung vor. Das ACE-DXmed verfügt über eine integrierte Pumpe und kann innerhalb von Millisekunden nicht nur Gaskonzentrationen analysieren, sondern durch einen FDA-zertifizierten Volumenstromsensor zusätzlich auch Gasmengen (zum Beispiel in der Atmung) bestimmen. Die postkartengroße Baugruppe ist RoHS-konform, kalibrierfrei, autokompensiert und verschleißfrei. „Unsere internationalen Kunden sind nach ISO 13485 zertifizierte Anbieter von Spiroergometrie-, Beatmungs- oder Lungenfunktionsgeräten sowie von Patientenmonitoren, aber auch Bio-Engineering-Unternehmen“, erläutert Gunnar Jung, Produktmanager bei ACEOS.

eHealth

Angetrieben durch den Bedarf nach verbesserter Krebsdiagnostik und -überwachung wird das SmartHEALTH-Projekt weiterentwickelte Diagnostik ermöglichen, welche zu einer früheren Erkennung und damit zu einer verbesserten Lebensqualität führt. Die smartHEALTH-Session im Rahmen des Forums konzentriert sich auf Schlüsselentwicklung und Integrationsbereiche, um die „eHealth“-Vision zu verbreiten, welche beispielsweise Sensortechnologien, Mikrofluidik, ICT-basierte Instrumente und netzbasierte Biodateninterpretation beinhaltet. „IVAM bietet eine ideale Plattform, um die nächste Generation hochentwickelter, voll in bestehende Gesundheitssysteme in Europa integrierbarer Diagnosesysteme zu präsentieren“, betont SmartHEALTH-Koordinator Prof. Calum McNeil.

Weitere Informationen unter
http://www.ivam.de/index.php?content=messe_details&id=383
Eine englische Version dieser Pressemeldung und weiteres Bildmaterial können bei Josefine Zucker (jz@ivam.de) angefordert werden.